【題目】電子擴(kuò)束裝置由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)組成.偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)由加有電壓的相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板組成,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的左邊界與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的右邊界相距為s,如圖甲所示.大量電子(其重力不計(jì))由靜止開始,經(jīng)加速電場(chǎng)加速后,連續(xù)不斷地沿平行板的方向從兩板正中間射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng).當(dāng)兩板沒有加電壓時(shí),這些電子通過兩板之間的時(shí)間為2t0,當(dāng)在兩板間加如圖乙所示的周期為2t0、幅值恒為U0的電壓時(shí),所有電子均從兩板間通過,進(jìn)入水平寬度為l,豎直寬度足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,最后通過勻強(qiáng)磁場(chǎng)打在豎直放置的熒光屏上.問:
(1)如果電子在t=0時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),則離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)向位移大小是多少?
(2)電子在剛穿出兩板之間的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)最大側(cè)向位移與最小側(cè)向位移之比為多少?
(3)要使側(cè)向位移最大的電子能垂直打在熒光屏上,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為多少?(已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e)
【答案】(1)(2)(3)
【解析】(1)當(dāng)電子在時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí),有,
得。
(2)由題意可知,要使電子的側(cè)向位移最大,應(yīng)讓電子從等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),在這種情況下,電子的側(cè)向位移為
要使電子的側(cè)向位移最小,應(yīng)讓電子從等時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),在這種情況下,電子的側(cè)向位移為
所以最大側(cè)向位移和最小側(cè)向位移之比為
設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中射出時(shí)的偏向角為q,由于電子要垂直打在熒光屏上,所以電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑R,由幾何關(guān)系有:
設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中出來時(shí)的速度為,垂直偏轉(zhuǎn)極板的速度為,則電子從偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中出來時(shí)的偏向角為: ,式中
又,由上述四式可得: 。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在光滑水平面上有一物塊始終受水平恒力F的作用而運(yùn)動(dòng),在其正前方固定一個(gè)足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧,如圖所示,當(dāng)物塊與彈簧接觸后向右運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是 ( )
A.物塊接觸彈簧后立即做減速運(yùn)動(dòng)
B.當(dāng)物塊的速度為零時(shí),它所受的合力為零
C.物塊接觸彈簧后先加速后減速
D.當(dāng)彈簧處于壓縮量最大時(shí),物塊的加速度等于零
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一條放在地面上長(zhǎng)為L的柔軟勻質(zhì)粗繩,向上提起一端剛好離地時(shí),它的重心位置升高了;長(zhǎng)為L的均勻直鋼管平放在水平地面上,現(xiàn)抬起一端,使其與水平面成30°時(shí),它的重心位置升高了.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于波速公式v=λf,下面哪幾句話是正確的( )
A.適用于一切波
B.對(duì)同一機(jī)械波來說,通過不同的介質(zhì)時(shí),只有頻率f不變
C.一列機(jī)械波通過不同介質(zhì)時(shí),波長(zhǎng)λ和頻率f 都會(huì)發(fā)生變化
D.波長(zhǎng)2 m的聲音比波長(zhǎng)1 m的聲音的傳播速度大一倍
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于速度與加速度的關(guān)系,下列說法錯(cuò)誤的是( 。
A.加速度是描述速度變化快慢的物理量
B.物體運(yùn)動(dòng)的加速度大,其速度不一定大
C.物體的加速度為零,其速度也一定為零
D.加速度的方向不一定跟速度的方向相同
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),力學(xué)中引入“質(zhì)點(diǎn)”的概念,從科學(xué)方法上來說屬于( )
A.極限分析物理問題的方法B.控制變量的方法
C.建立理想物理模型的方法D.等效替代的方法
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示區(qū)域Ⅰ、Ⅱ分別存在著勻強(qiáng)電場(chǎng)E1、E2。已知區(qū)域Ⅰ寬L=0.8m,區(qū)域Ⅱ足夠?qū)挘?/span> 且與水平成45°角斜向右上方,E2=2kV/m方向水平向左。絕緣薄板B長(zhǎng)L=2.8m質(zhì)量mB=1.6kg置于光滑水平面上,其左端與區(qū)域Ⅰ的左邊界平齊。帶電量為q=+1.6×10—3C質(zhì)量mA=1.6kg的帶電體A可視為質(zhì)點(diǎn),與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,置于木板的最左端由靜止釋放。(g=10m/s2)求:
(1)帶電體A進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅱ時(shí)的速度
(2)木板B的最終速度
(3)整個(gè)過程由于摩擦產(chǎn)生的熱量
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用,下列說法正確的是( 。
A.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220V的交流電源
B.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是220v的直流電源
C.使用的電源頻率越高,打點(diǎn)的時(shí)間間隔就越大
D.在同一紙帶上打的點(diǎn)越密,說明物體運(yùn)動(dòng)的速度越慢
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某透明體外形如圖所示,它由折射率相同、半徑不同的兩個(gè)共軸球體組成,大球外表面鍍了一層不透光物質(zhì),且大球的球心O′恰好在小球球面上,平行軸線的光束從半徑為R的小球射入,會(huì)聚在軸線上的P點(diǎn),光線的會(huì)聚角α=30°,真空中光速為c.求:(答案可以用三角函數(shù)表示)
①透明體的折射率;
②從兩球體的交點(diǎn)處射入的光線,從進(jìn)入透明體至到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間.
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